Victoria Pandispanyasının Bilimi

Giriş ve Amaçlar

İngiliz ikindi çayı ritüeli 1840’larda başladı. Bu, Bedford Düşesi ve Kraliçe Victoria’nın ömürlük  arkadaşı Anna Maria Russell’ın öğleden sonra küçük bir yiyecek ihtiyacını karşılama fikrini ortaya atmasıydı.

Arkadaşları, saat 16: 00’da parmak sandviçler, çörekler, hamur işleri ve süslü keklerin tadını çıkarmak için ona katılmaya davet edildi. Sunulan lezzetler arasında, yalnızca o zamanlar yeni olan kimyasal mayalama maddeleri sayesinde mümkün olan “yeni” hafif ve yumuşak kekler vardı.

Kimyasal bir mayalayıcının veya kabartıcı maddenin amacı, kekin kabarmasına yardımcı olan karbondioksit kabarcıkları üreten bir hamurda asit-baz reaksiyonu gerçekleştirmektir. Fırıncılar bu fikri ilk kez 1830’larda tariflerinde baz sodyum bikarbonat (kabartma tozu, NaHCO3) ve laktik asit (ekşi süt formunda) kombinasyonunu kullanarak denediler.

Ancak günümüzde çoğu kek tarifi, kimyasal mayalayıcının rahatlığını tercih ediyor: pişirme gücü. Birmingham merkezli eczacı ve Kimya Derneği üyesi Alfred Bird (hazır/çabuk  muhallebi üneüne sahip), 1843’te ekşitilmiş  sütü şarap yapımından elde edilen bir yan ürün olan tartar kreması (toz potasyum hidrojen tartrat) ile değiştirerek bunlardan birine doğru ilk adımı attı. Tarife eklenmeden önce nemin karbondioksit üretimini tetiklemesini önlemek için asit ve baz ayrı ayrı sarıldı.

Amaç Pişirildiğinde Hafif Katı Bir Köpüğe Dönüşecek Sıvı Bir Malzeme Yapmaktır.

ABD’deki Harvard Üniversitesi’nden Eben Horsford, sodyum bikarbonat, asidik kalsiyum dihidrojen fosfat ve mısır nişastası içeren ilk kabartma tozunu (depolama sırasında mevcut olan nemi emmek için) üreten bir başka kimyagerdi. Kabartma tozu tarifleri yıllar içinde değiştirildi, ancak bu üç bileşenli tasarım – baz, asit ve nem emici aynı kaldı.

Kraliçe Victoria bildirildiğine göre özellikle kimyasal olarak mayalanmış tatlı bir muamelenin büyük bir hayranıydı: reçel ve bazen krema veya tereyağlı krema ile doldurulmuş sade bir pandispanya. Bu tarif, Victoria pandispanyası veya Victoria sandviçi olarak tanındı. Bu makalede, kimyagerler, profesyonel fırıncılar ve gıda üreticilerinden oluşan bir karışım, Chemistry World’e bugün hala İngiltere’nin en popüler pastalarından biri olan şeyin arkasındaki bilim hakkında daha fazla bilgi veriyor.

Elbette, herhangi bir iyi bilim insanının, devam etmeden önce deneylerinin genel amacını bilmesi gerekir. ABD, San Francisco’dan gıda bilimi yazarı Harold McGee, “Amaç, pişirildiğinde hafif katı bir köpüğe dönüşecek sıvı bir malzeme, bir hamur yapmaktır” diye açıklıyor.

Tarif:

Başlangıç Malzemeleri

Geleneksel Victoria pandispanyası tarifinin beş temel bileşeni vardır: yağ, şeker, yumurta, buğday unu ve kimyasal mayalar. Bu nedenle, bu başlangıç materyallerinin çoğu son üründe birden fazla rol oynar. Victoria pandispanya pişirme işlemlerinin tüm aşamalarında tam olarak ne olduğu ve neden olduğu bilinmemektedir. Bununla birlikte, bildiğimiz çok şey var.

Yağ ve Şekeri Birlikte Çırpın

Geleneksel olarak yapılan bir Victoria pandispanyasında ilk adım, yağ ve şekeri karıştırmaktır. Montreal merkezli kimya doktoralı serbest gıda bilimi danışmanı Janice Lawandi, “Tereyağını şekerle çırptığınızda, birinci adımdan itibaren karışımınıza mekanik olarak hava ekliyorsunuz, bu da daha hafif bir son ürüne yol açacak” diyor. Kanada ve fırıncılık bilimi ile ilgili bloglar.

Gıda geliştirmede gıda biyokimyası alanında doktora sahibi mutfak bilimcisi Ali Bouzari, tereyağı gibi katı yağ kullanılıyorsa, daha esnek ve ‘kek hamuru boyunca eşit şekilde karıştırılmasını kolaylaştırmak için oda sıcaklığında olmalıdır’ diyor

Yumurtaları Ekleyin

Yumurtalar daha sonra bir emülsiyon oluşturmak için yağ-şeker karışımına karıştırılır. Yumurtalara emülsifiye edici özelliklerini veren, yumurta sarısındaki amfifilik fosfolipid lesitindir.

Yumurtalar da oda sıcaklığında olmalıdır. Lawandi, “Oda sıcaklığındaki bir hamurun içine soğuk yumurta eklerseniz, tereyağınız sertleşecek ve ardından kek hamurunuzda tereyağı parçaları olacaktır” diyor. Yığın tereyağı bitmiş kekte deliklere yol açacak, diye ekliyor.

Un ve Kabartıcıları Karıştırın

Karışıma kuru malzemeler eklenir. Lawandi, kendi kendine kabaran unun (ABD’de kendi kendine kabaran olarak bilinir) zaten bir Victoria pandispanya için yeterli kabartma tozu içerdiğini açıklıyor. “Ek kimyasal mayalayıcılar eklemek, hamurun aşırı mayalanmasına neden olabilir”, yani kek fırından çıkarıldığında çökebilir.

Çoğu tarif, unun aşırı dövülmesini ve dolayısıyla çok fazla glüten oluşmasını önlemek için bu aşamada elle karıştırmayı önerir. Popüler inanışın aksine, glüten buğday ununda (ve diğer birçok unda) doğal olarak mevcut değildir. (Ancak öncü proteinleri – glutenin ve gliadin – bunun yerine). Birleşik Krallık’taki Edinburgh Üniversitesi’nde yemek kimyası dersi veren kimyacı James Cumby, çift hidratlandığında ve mekanik olarak birbirine itildiğinde, proteinlerin amino asitleri arasında hidrojen bağları oluştururlar. Ortaya çıkan glüten ağı, “bir ko-polimer gibi düşünebilirsiniz”, diye ekliyor.

Gluten, ekmek yapımında çok önemli olmakla birlikte keklerde istenmeyen bir tarife güç ve esneklik sağlar. Bu nedenle kekler için kullanılan un, protein içeriği bakımından ekmek yapımına göre çok daha düşüktür. Un eklenmesi sırasında aşırı vuruş, çok fazla glüten oluşumuna neden olabilir ve potansiyel olarak aşırı sert bir pastaya neden olabilir. Bouzari, güven verici bir şekilde kek hamurunun pek çok tarifte görüldüğü kadar değerli olmadığını belirtiyor. “Bunu çoğu insanın izin verdiğinden biraz daha fazla kötüye kullanabilirsiniz” diyor.

Fırında Pişir

Kek hamuru daha sonra iki yuvarlak fırın kalıbı arasında bölünür ve önceden ısıtılmış bir fırına yerleştirilir. Burada hamur, gazla dolu boşlukları çevreleyen katı çerçevelerden oluşan bir malzeme türü olan katı bir köpüğe dönüşecektir. Victoria pandispanyadaki bitmiş katı çerçeve, iki farklı yapı taşı setine sahiptir: biri yumurta beyazından, diğeri buğday unundaki nişastadan. McGee, “Bitmiş pastanın tuğlaları ve harcı” diyor.

Yumurta beyazı, yaklaşık olarak küresel bir şekle sıkıca katlanmış küresel proteinler içerir. Cumby, “Onları ısıttığınızda çözülürler ve sonra hidrojen bağı kurmaya başlarlar ve birbirleriyle disülfid bağları oluştururlar” diyor. Pıhtılaşma adı verilen bu süreç, sağlam bir yapı ile sonuçlanır. McGee, “[Hamurdaki] yumurta proteininin küçük iplikleri, sıcaklık yükseldikçe pıhtılaşmaya başlar ve bir yumurtayı kızarttığımızda veya kaynattığımızda gördüğümüzün çok iyi bir versiyonunu oluşturur,” diye açıklıyor McGee.

Glütenin Esnekliği, Pişirme Sırasında Kabarcıkları Yakalamasını ve Yukarı Doğru Yükselmesini Sağlar

Buğday unu nişastası, iki glikoz bazlı polisakkarit içerir: amiloz ve amilopektin. Hidrojen bağları, her iki polimeri de sıkı bobinlerde tutar. Ancak sulu ve ısıtıldıktan sonra suyu emer, şişer ve sıkı yapısını kaybeder. Cumby, “Çözülür çözülmez, bir jel oluşturana kadar farklı şeker birimleri arasında çok daha fazla hidrojen bağlama etkileşimi elde edersiniz” diyor. Bu işleme nişasta jelatinleşmesi denir. “Sonra daha fazla ısıtırken, daha fazla su çıkarırsınız ve sağlam bir ağ kalır” diye ekliyor.

Gazla doldurulmuş boşluklar, üç farklı kaynaktan gelen gazları içerir: şekerli yağ kreması aşamasında mekanik olarak eklenen hava; kimyasal mayalayıcıların asit-baz reaksiyonundan kaynaklanan karbondioksit; ve hamurdaki nem pişirme sırasında buharlaştıkça oluşan su buharı.

Victoria pandispanyasının pişirme işlemi, gaz kabarcıklarının kaçmasını önlemek için dikkatlice düzenlenir. Pişirme işleminin farklı aşamalarında farklı araçlar kullanılır. Pişirme işleminin başında glüten bu rolü yerine getirir. Bouzari, “Glütenin esnekliği, ürünün genişlemesini sağlamak için pişirme sırasında [kabarcıklar] yakalanmasına ve bir tür sıcak hava balonu gibi yukarı doğru yükselmesine izin veriyor,” diye açıklıyor. Daha sonra, yeni oluşan nişasta ve yumurta proteini ağları, pastanın dışına doğru adım atar.

Kek iskeleti yapım sürecinde, yumurta akı proteinleri, un nişastası ve glüten yapım çabaları, şeker ve yağ varlığıyla sürekli olarak zayıflatılmaktadır. Bu, yumuşatma olarak bilinir ve bu etkileşimler olmadan kekler ekmek gibi çok daha sert ve çiğnenebilir. Şeker ve yağ moleküllerinin iskeletlerdeki çapraz kirişleri bozduğu ve dolayısıyla zayıflattığı düşünülüyor. McGee, “Kekleri formüle etmenin püf noktası, bu dengeyi doğru bir şekilde sağlamaktır, böylece pastayı lezzetli kılan ancak daha sonra yapıyı zayıflatan bu diğer malzemelerin varlığında bu yapıyı korumak için yeterli yapı inşa malzemesine sahip olursunuz,” diyor.

Pişirme işleminin sonuna doğru, kekin bir parçasıyla ilişkilendirdiğimiz lezzetli aroma moleküllerini oluşturmak için kabuk üzerinde iki kimyasal kaskad tetiklenir. McGee, “Bu harika, zengin, karamelize kahverengi aromayı üretirler” diyor.

İlk olarak, proteinlerdeki çeşitli amino asitler ve glikoz gibi monosakkaritler arasında bir grup iki aşamalı reaksiyon meydana gelir. Bunlar topluca Maillard reaksiyonu olarak bilinir. Amino asitler ve şekerler, ketosaminler oluşturmak için reaksiyona girer ve daha sonra pirazinler, piroller ve furanlar gibi çeşitli lezzet molekülleri üretmek için reaksiyona girer.

Kekleri Hazırlamanın Püf noktası, Bu Dengeyi Doğru Yapmaktır.

Yine daha yüksek sıcaklıklarda, karmaşık şeker molekülleri ve su arasında çok aşamalı karamelizasyon reaksiyonları meydana gelir. Karmaşık şekerler monosakkaritlere parçalanır, ardından oligomerize edilir ve sonunda küçük partiküllere dönüşür. Cumby, “Bu parçacıkların boyutlarını ve belirli oranda karbon, hidrojen ve oksijen içerdiklerini biliyoruz, ancak karamelizasyon hakkında gerçekten bilinen bilim budur” diyor.

Bu makale, kek bileşenlerinin her bir ana rolünü kapsar; hepsinin son  üretimde ek destek parçaları vardır. Bir Victoria pandispanyasının hem karıştırılması hem de pişirilmesi sırasında ne kadar karmaşık bir dans yaptıklarını düşündüğünüzde, bu başlangıç materyallerinden bazılarının yerine geçmesinin glüten, süt ürünleri proteinleri veya yumurtalardan kaçınmak isteyen fırıncılar için bu kadar zor olması pek şaşırtıcı değil. Başlangıç malzemesi yedekleri kutusuna bakın).

Başlangıç Malzemelerinin Yerine Kullanılabilecekler

Glüten, süt ürünleri, yumurta veya et ürünleri gibi gıdalardan kaçınmak için beslenme gereksinimleri konusunda daha fazla farkındalıkla, hem evdeki hem de profesyonel fırıncıların, hoşgörüsüzlük, alerji, etik veya sadece tat nedeniyle, standart reaktiflerinin alternatiflerini bilmeleri gerekir.

• Kimyasal mayalayıcılar: Victoria pandispanyasını kimyasal olarak mayalamak için hepsi bir arada kabartma tozu veya kabartma tozu ve ekşi süt (veya tereyağlı süt, ekşi krema, crème fraiche vb.) Kullanmanız önemli değildir.
• Yağ: Tereyağından margarine ve sıvı yağa kadar çeşitli yağlar da uygundur. Bouzari, “Bir pandispanya için, hemen hemen her yenilebilir lipit kaynağını kullanabilirsiniz ve makul derecede iyi çalışacak ve potansiyel olarak size bazı benzersiz sonuçlar verecektir” diyor.
• Şeker: Alternatif şekerler de kullanılabilir. Örneğin esmer şeker, pekmez içeriği nedeniyle farklı iyilik profiline sahip daha koyu bir pastaya yol açacaktır. Son kekin çok ıslak olmaması için balda biraz tarif ince ayarlanması gerekecektir. Korkmayın, Lawandi’ye güven veriyor: “Tüm yollar pastaya çıkar.”

Yumurtalar: Bir vegan Victoria pandispanya yapmak için yumurtalar, bitki bazlı yoğurtlar ve sütler veya aquafaba (bir kutu nohuttan elde edilen sıvı) gibi malzemelerle değştirilebilir. Dengeli bir pişirme sağlamak için diğer bileşen oranlarında ince ayar yapılması gerekebilir. Matt Hartings şöyle açıklıyor: “Yumurtaları, yumurta beyazındaki yapışkan proteinlerin hareketlerini değiştirmek için bir çeşit bağlayıcı ile değiştirmek ve ayrıca emülsifiye etmek için bir şeyle değiştirmek istiyorsunuz,” diye açıklıyor Matt Hartings, Washington DC’deki Amerikan Üniversitesi’nde mutfak kimyası dersi veren bir kimya profesörü. “Gıda malzemesi dünyasından kullanabileceğimiz pek çok şey var.”

Buğday unu: Buğday unu, kekte yerine başka bir şey kullanılması en zor bileşendir. Bouzari, “Un çok büyük bir İsviçre çakısıdır, çok amaçlı pişirme aracıdır” diyor. En büyük zorluk, nişasta ve glüten ağlarının gücünü ve doku performansını değiştirmektir.

Glutensiz ev üreticileri kendi un karışımlarını yapabilir veya ticari olanları satın alabilir. Bunlar, nişasta sağlamak için pirinç, patates ve tapyoka gibi çeşitli unların bir karışımını ve yapışkanlık sağlamak için bir hidrokolloid içerir. Bob’s Red Mill’de Ar-Ge şefi olan Sarah House, “Glütensiz un karışımlarının çoğu, ksantan sakızı ve guar sakızı gibi bağlayıcı sakızlar içerir – sadece yeterince bağ oluştururlar ve pişmiş ürünler çökmez ve parçalanmaz” diye açıklıyor

ABD, Pennsylvania’daki Ideas in Food mutfak danışmanlığı ve Curiosity Donuts mağazasının ortak sahibi Alexander Talbot, “Ksantan sakızı, gerekli esnekliği sağlayacak, kolayca bulunabilen en basit hidrokolloiddir” diyor. Ancak, “kek gibi hassas ürünler için sakızları tamamen terk edebilir [ve] yumurta, keten tohumu küspesi veya bağlama için öğütülmüş chia tohumu gibi alternatifleri kullanabilir”, diye ekliyor House.

Soğumaya Bırakın

Piştikten sonra, çerçevenin tamamen sertleşmesi için kek birkaç dakika teneke kutularda bırakılmalıdır. “Bunun nedeni, pastanın fırından çıktığı ilk iki ila dört dakika boyunca en az desteklendiği ve en titreyen olduğu zamandır. Bouzari, “soğuması ve katılaşması için birkaç dakikanız olana kadar mümkün olduğunca az manipüle etmeye çalışmak istersiniz” diyor.

Kek daha sonra döndürülmeli ve oda sıcaklığına soğuması için baş aşağı bırakılmalıdır. Bouzari, “Bu, kekin içindeki nem dağılımının eşitlenmesine yardımcı oluyor, çünkü bir pastanın içindeki su ancak pişirirken üstten dışarı çıkabiliyor” diyor. Fırından çıkar çıkmaz çoğu kek üstte olduğundan daha nemli olacaktır, bu yüzden pastayı soğurken ters çevirerek pastanın alt tarafının yakalanması ve kurtulması için biraz zaman kazanmış olursunuz.

Dolguları Yap

Tiptree Reçel üreticisi Wilkin & Sons’un Essex, Birleşik Krallık’taki gıda bilimcisi ve başkanı Walter Scott, “Asırlık reçel tarifi eşit miktarda meyve ve şekerdir ve donana kadar pişirin” diyor.

Meyvede doğal olarak bulunan bir polisakkarit olan nişasta pektinidir ve bu karışımın reçel olarak tanıdığımız koloidal jele yerleşmesini sağlar. Meyveden reçel koyma noktasında – yaklaşık 104 ° C’de salınır. Uzun zincirleri daha sonra moleküller arası etkileşimler yoluyla birbirine bağlanır ve daha sonra şekerli sıvıyı hapseden ve asılı meyve parçalarını destekleyen jel çerçevesini oluşturur.

Ancak birçok amatör reçel üreticisinin de onayladığı gibi, bu nadiren bu kadar basittir. Ayar dramları genellikle ya pektin eksikliğinden ya da çok yüksek pH’tan kaynaklanır.

Pektin konsantrasyonları meyveler arasında değişir. Çilek ve ahududu pektin bakımından düşükken, kuş üzümü ve turunçgiller daha fazla pektindir. Bunun üstesinden gelmek için fazladan pektin eklenebilir veya ilave pektin içeren özel reçel şekerleri kullanılabilir. Walter Scott, “Meyvelerdeki pektin miktarı mevsime göre değişir” diyor, bu da tarifin yıl boyunca sürekli olarak ayarlanması gerektiği anlamına geliyor. Hartley’s Jam’in yapımcıları olan Cambridge, Birleşik Krallık’taki Hain Daniels Group’un teknik bakkal başkanı Joel Scott, “Bu, pişirme işlemi sırasında deneme yanılma yoluyla yapılır, çünkü hammaddeden ekstraksiyon gerçekten pahalı ve yavaş bir testtir” diye açıklıyor.

Reçelin sertleşmesi için pH değerinin üç civarında olması gerekir. Pektin zincirleri doğal olarak karboksilik asit grupları üzerinde hafif bir negatif yüke sahiptirler, yani birbirlerini iterler. Hafif asidik bir ortamda, bu gruplar protonlanır ve itme daha az sorun teşkil eder. Ancak çok asidik olursa, pektin zarar görür. PH, limon suyu, sitrik asit veya tartarik asit ile aşağı çekilebilir ve yine deneme yanılma anahtarıdır.

Diğer bir anahtar parametre kaynama süresidir. Walter Scott, birçok insanın düşündüğünden daha kısa, diye açıklıyor. Karışımın, pektinin oluşması için yeterince uzun süre kaynatılması gerekir, ancak yanması çok uzun sürmez. Evde ve Tiptree reçel fabrikasında reçel atmosferik basınçta kaynatılır. Walter Scott, “Bu, bir dereceye kadar karamelleşme ile sonuçlanır” diyor ve pastanın kendisinde olduğu gibi aynı reaksiyon yolları da ortaya çıkıyor. Ancak Hartley’de kaynatma daha düşük bir basınçta ve dolayısıyla daha düşük sıcaklıkta gerçekleştirilir ve bu da farklı bir aroma profiliyle sonuçlanır.

Tartışma ve Sonuç

Artık Victoria pandispanyanızın tüm bileşenleri hazır, iki kek katmanının alt tarafları birbirine sıkıştırılmadan önce reçel ve istenirse krema veya tereyağlı krema ile yayılmalıdır. Geriye kalan tek şey (mevcut pandemi kuralları izin veriyorsa )arkadaşlarınızı toplamak ve keklerin kraliçesinin tadını çıkarmak için oturmak.

Bu, Her Pişirdiğinizde Kendi Deneyinizi Tasarlamak Gibidir

Bu kadar çok fırında pişirme bilimsel bir temele sahipken, bu bilimsel arka planı anlamak sizi daha iyi bir fırıncı yapacak mı? Evet, uzmanlardan gelen evrensel cevap. TV’de gıda kimyasını açıklayan doktora kimyager ve bilim iletişimcisi Joanna Buckley, “Kimyagerlerin en iyi aşçılardan bazılarını yaptıkları doğru laboratuvarda mutfaklarımızda kullanılabilecek aktarılabilir tüm becerileri öğrendik” diyor. şu anda Royal Society of Chemistry’de eğitim koordinatörü olarak çalışıyor. “Fırında pişirdiğiniz her malzemenin ne yaptığını anlayarak, tariflerde daha fazla ince ayar yapabilir ve becerilerinizi geliştirebilirsiniz. Aslında, her pişirdiğinizde kendi deneyinizi tasarlamak gibidir. Ayrıca, daha dayanılmaz tekliflerinizi anlamanıza da yardımcı olur. ”

Bouzari de aynı fikirde. “Kesinlikle, bir spatulayı eline alan herkesin aynı zamanda neden krema çırptığı veya unun neden önemli olduğu konusunda kaba bir fikri olması gerektiğini düşünüyorum. Bilimsel jargonu kullansanız da kullanmasanız da bu temel mekanizmaları anlamak, muhtemelen sonuçlarınızı ve güveninizi ve yaratıcılığınızı, evde pişirip lezzetli şeyler pişirmenin en yararlı bir numaralı yoludur. ”

Bu nedenle, Bake Off seviyesinde uzman bir fırıncı veya kilitlemeden ilham alan bir acemi olun, kimya bilginizi ve pratik becerilerinizi mutfağa taşımak bir fırtına yakmanıza yardımcı olacaktır.

Kaynak: chemistryworld.com